一种一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，池体为三层及三层以上同轴圆柱体或长方体；内层室与中层室的底部连通，构成水解酸化池；外层室设置折板，分隔成六个及六个以上小室，外层室的所有区域均装填流离球，构成多级折流流离生化池；水解酸化出水以多点进水的方式重力自流进入O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区、A3缺氧区，出水从最后一级好氧区上端的出水堰流出。本发明专利技术采用多层同轴圆柱体或长方体结构，融合厌氧接触氧化、分点进水、多级折流流离生化，开发结构紧凑、处理高效一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置；处理过程无混合液回流、污泥回流和反冲洗操作过程，所需机械设备少，运行管理简单，能实现无人值守。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理
，尤其涉及一种一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置。
技术介绍
近年来，城镇污水已广泛得到有效处理，农村生活污水、高速公路服务站污水、边远部队营区生活污水等分散点源生活污水处理已成为水污染防治的重点。一体化污水处理装置是处理分散点源生活污水的有效途径。然而，生物脱氮除磷效果差与难以实现无人值守两大问题是长期困扰一体化污水处理装置运行管理的难点。在生物除磷效果有限的条件下，辅以化学除磷能使出水磷浓度满足稳定达标排放的要求，因此有效去除污水中的氮(TN-N)是分散点源生活污水处理中的关键问题。前置反硝化A/O脱氮活性污泥法利用生活污水的碳源进行反硝化，是生活污水生物脱氮的主要方法。但是，小型污水处理系统的水质水量变化大，活性污泥系统易发生污泥膨胀，进而导致系统崩溃。因此，前置反硝化A/O脱氮活性污泥法不适于分散点源生活污水的处理。以接触氧化、生物转盘和曝气生物滤池等为代表的生物膜法，已在分散点源生活污水处理领域得到较好的应用，采用前置反硝化A/O脱氮的二级处理流程亦能实现生物脱氮，但需混合液回流、污泥回流以及反冲洗等操作过程，所需设备多，泵、管道和计量仪表等易发生故障，运行管理较为复杂，仍难以实现无人值守。因此，开发生物脱氮效果好、能实现无人值守的一体化污水处理装置，在分散点源生活污水处理领域，有广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术为解决分散点源生活污水处理领域一体化污水处理装置生物脱氮效果差、难以实现无人值守两大问题，提供了连接管道少、设施设备少、结构紧凑、运行管理简单的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：本专利技术提供的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，所述一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置设置有内层室、中层室、外层室，外层室包括O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区；所述内层室、中层室、O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区依次连接，中层室、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的底部安装有放空管；内层室的顶端设置有进水管，中层室的顶端设置水解酸化出水管，O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区、A3缺氧区的顶端安装有重力进水管；O1好氧区、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的空气管与气泵相连；O5好氧区的外侧设置有出水槽，出水槽的底部安装有出水管；中层室的外部设置有外层室，外层室的O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区均放置若干悬浮流离球。进一步，所述悬浮流离球直径为10cm，球壳为PVC注塑而成，球面呈网格状，球壳内填有立体海绵填料体。进一步，所述内层室、中层室、外层室管均采用普通钢或不锈钢或UPVC板焊接而成，或采用混凝土浇筑制成。进一步，所述内层室、中层室和外层室的有效体积比为1：3～9：10～18。进一步，所述内层室和中层室具备厌氧接触氧化特征，安装的填料类型包括硬性、软性、半软性和立体弹性有机填料。进一步，所述中层室出水中的有机物以小分子挥发性有机酸的形态存在，总氮以氨氮的形态存在；中层室上端沿同一水平高度开设多个出水口，中层室的水解酸化出水分别流入外层室的O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区和A3缺氧区，实现分点进水；出水口设置阀门调节流量。进一步，所述外层室分隔成6～8个小室，O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区和O5好氧区的有效容积之比为1：1～3：1：1～3：1：1～3：1：1～3。进一步，所述O5好氧区内安装有TN总氮在线检测器；所述气泵上设置有信号控制模块；所述TN总氮在线检测器用于检测O5好氧区内污水的TN总氮浓度，并将检测信号传输给信号控制模块；所述信号控制模块用于接收TN总氮在线检测器的信号，并对接收信号进行处理，通过处理后的信号指令，对气泵进行控制。进一步，所述信号控制模块的信号接收方法包括：获取信号：获取TN总氮在线检测器采集数据信号后对信号进行放大处理；信号进行分段处理：即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数，通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似泄漏的情况发生的第一层决策判断：若有则往下执行步骤小波包去噪，否者，跳到执行获取信号；小波包去噪：即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪；小波包分解与重构：即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构，得到单子带重构信号；提取信号特征参数：即从重构的单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数；组成特征向量：即利用主成分分析方法，从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量，并对这些特征向量进行决策判断，判断是否有泄漏发生。进一步，所述小波包去噪和小波包分解与重构包括：信号延拓：对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓；设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2)，则延拓算子E的表达式为：消去单子带多余频率成分；将延拓后的信号与分解低通滤波器h0卷积，得到低频系数，然后经过HF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层的低频系数；将延拓后的信号与分解高通滤波器g0卷积，得到高频系数，然后经过LF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层高频系数，HF-cut-IF算子如式(2)所示，LF-cut-IF算子如式(3)所示；在(2)、(3)式中，x(n)为在2j尺度上小波包的系数，Nj表示在2j尺度上数据的长度，k＝0，1，…，Nj-1；n＝0，1，…，Nj-1；单子带信号重构：将得到的高、低频系数进行上采样，然后分别与高通重建滤波器g1和低通重建滤波器h1卷积，将得到的信号分别用HF-cut-IF、LF-cut-IF算子处理，得到单子带重构信号。本专利技术具有的优点和积极效果是：污水C/N比大于6时该装置对污水总氮的去除率大于85％，污水C/N比大于4时该装置对污水总氮的去除率大于65％，该装置处理生活污水时能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准对出水总氮的要求；装置运行过程仅需风机和简单仪器仪表，无沉淀分离、混合液回流、污泥回流与剩余污泥排放等操作过程，仅需技术人员定期维护，运行管理简单，运行成本低，能实现无人值守；装置运行过程的电耗主要用于曝气，1吨水处理电耗为0.9度左右，处理成本低；装置结构紧凑，水力停留时间为6～24h，占地面积小，主要用于处理日均水量小于100m3/d的分散点源生活污水。本专利技术TN总氮在线检测器、信号控制模块的设置，可实时监测处理后的污水TN浓度，有效控制气泵的进气量进行曝气，达到理想的脱氮效果。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置的剖面图。图3是本专利技术实施例提供的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置的平面图。图4是本专利技术实施例提供的信号控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置设置有内层室、中层室、外层室，外层室包含O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区；所述内层室、中层室、O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区依次连接，中层室、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的底部安装有放空管；内层室的顶端设置有进水管，O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区、A3缺氧区的顶端安装有重力进水管；O1好氧区、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的空气管与气泵联通；O5好氧区的外侧设置有出水槽，出水槽的底部安装有出水管；中层室的外部设置有外层室，外层室的O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区均放置若干悬浮流离球。

【技术特征摘要】
1.一种一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置设置有内层室、中层室、外层室，外层室包含O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区；所述内层室、中层室、O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区依次连接，中层室、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的底部安装有放空管；内层室的顶端设置有进水管，O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区、A3缺氧区的顶端安装有重力进水管；O1好氧区、O2好氧区、O3好氧区、O4好氧区、O5好氧区的空气管与气泵联通；O5好氧区的外侧设置有出水槽，出水槽的底部安装有出水管；中层室的外部设置有外层室，外层室的O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区、O5好氧区均放置若干悬浮流离球。2.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述悬浮流离球直径为10cm，球壳为PVC注塑而成，球面呈网格状，球壳内填有立体海绵填料体。3.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述内层室、中层室、外层室均采用普通钢或不锈钢或UPVC板焊接而成，或采用混凝土浇筑制成。4.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述内层室、中层室和外层室的有效体积比为1：3～9：10～18；所述内层室和中层室具备厌氧接触氧化特征，安装的填料类型包括硬性、软性、半软性和立体弹性有机填料。5.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述中层室出水中的有机物以小分子挥发性有机酸的形态存在，总氮以氨氮的形态存在；中层室上端沿同一水平高度开设多个出水口，中层室的水解酸化出水分别流入外层室的O1好氧区、A1缺氧区、A2缺氧区和A3缺氧区，实现分点进水；出水口设置阀门调节流量。6.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述外层室分隔成6～8个小室，O1好氧区、O2好氧区、A1缺氧区、O3好氧区、A2缺氧区、O4好氧区、A3缺氧区和O5好氧区的有效容积之比为1：1～3：1：1～3：1：1～3：1：1～3。7.如权利要求1所述的一体化分点进水式多级A/O强化脱氮装置，其特征在于，所述O5好氧区内安装有TN总氮在线检测器；所述气泵上设置有信号控制模块；所述TN总氮在线检测器用于检测O5好氧区内污水的TN总氮浓度，并将检测信号传输给信号控制模块；所述信号控制模块用于接收TN总氮在线检测器的信号，并对接收信号进行处理，通过处理后的信号指令，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙向宇，唐然，方振东，丁昭霞，谢朝新，李永青，詹博，李达学，狄寿源，王兴家，蒋健雄，张传笛，
申请(专利权)人：中国人民解放军后勤工程学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50